Les matériaux à base de PDCA présentent des propriétés physiques comparables, voire supérieures, à celles du PET, tandis que la nouvelle méthode permet une production industrielle du composé sans sous-produits. Les résultats ont été publiés dans la revue Metabolic Engineering.

Le problème des plastiques traditionnels réside dans leur durabilité et la nature pétrolière de leur matière première, ce qui les rend peu respectueux de l'environnement et dépendants de ressources non renouvelables. Les biopolymères sont déjà envisagés comme une alternative, mais leur production est souvent limitée par de faibles rendements et des coûts élevés.

Une équipe dirigée par le bio-ingénieur Tsutomu Tanaka a adopté une nouvelle approche : au lieu d'une synthèse purement chimique, les chercheurs ont utilisé le métabolisme cellulaire, permettant l'incorporation d'atomes d'azote dans la structure du composé sans formation de sous-produits indésirables. Ainsi, le PDCA a été produit dans des bioréacteurs à des concentrations plus de sept fois supérieures aux concentrations précédemment obtenues.

Les scientifiques ont également dû surmonter plusieurs défis techniques. Le plus important était la formation de peroxyde d'hydrogène (H₂O₂), qui a détruit l'enzyme clé du processus. L'équipe y est parvenue en ajoutant un composé piégeant l'H₂O₂, mais cette méthode pourrait compliquer la mise à l'échelle de la technologie.

Malgré cela, les chercheurs sont confiants dans le potentiel de leurs travaux. « Notre réussite démontre que les réactions métaboliques peuvent être utilisées pour synthétiser efficacement des composés azotés, ouvrant la voie à de nouveaux types de bioplastiques », a souligné Tanaka.

Les scientifiques prévoient d'affiner la méthode et de parvenir à une production industrielle stable de PDCA. Selon eux, il s'agit non seulement d'une avancée vers des matériaux respectueux de l'environnement, mais aussi d'un élargissement des capacités de bio-ingénierie, permettant de créer toute une gamme de nouveaux composés pour un avenir durable.